CRISPR/Cas9系统基因编辑技术是近年来颇受关的一项新技术。该基因表达系统主要包含引RNA和Cas9蛋两个部分,引导RNA能识别并结合特定的DNA序列,从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA,最终实现对靶基因序列的编辑。研究人员试图CRISPR/Cas9系统对水稻产量基因Q基因进行编辑,请回答下列问题:
(1)研究发现,CRISPR/Cas仅存在于原核生物,故需借助__________技术才能在水稻细胞中发挥作用。Cas9蛋白与__________酶的功能相似。
(2)首先依据__________的部分序列设计DNA片段A(负责编码相应引导RNA),再将片段A与含有Cas9基因的质粒B连接,以构建编辑水稻Q基因的CRISPR/Cas9系统基因达载体(如图所示),该过程中需要用到的两类工具酶有________________。
(3)质粒B大小为2.5kb(位点Ⅰ与位点Ⅱ相隔60b),经酶切后的片段A大小为0.5kb(千碱基对),连接形成的表达载体大小为__________kb。
(4)常用农杆菌转化法将目的基因导入水稻受体细胞,依据农杆菌的侵染特点,目的基因将插入到Ti质粒的__________上,经过转化作用,进入水稻细胞,并将其插入到__________,从而使其得以维持稳定和表达。
(5)CRISRP/Cas基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成脱靶,试从引导RNA的角度分析脱靶的原因____________________。
高三生物综合题困难题
CRISPR/Cas9系统基因编辑技术是近年来颇受关注的一项新技术。该基因表达系统主要包含引导RNA和Cas9蛋白两个部分,引导RNA能识别并结合特定的DNA序列,从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA,最终实现对靶基因序列的编辑。研究人员试图用CRISPR/Cas9系统对水稻产量基因Q基因进行编辑,请回答下列问题:
(1)研究发现,CRISPR/Cas9仅存在于原核生物,故需借助____________技术才能在水稻细胞中发挥作用。Cas9蛋白与_____________酶的功能相似。
(2)首先依据___________的部分序列设计DNA片段A(负责编码相应引导RNA),再将片段A与含有Cas9基因的质粒B连接,以构建编辑水稻Q基因的CRISPR/Cas9系统基因表达载体(如图所示)。位点Ⅰ、位点Ⅱ分别表示_____________酶切位点。
(3)质粒B大小为2.5kb(位点Ⅰ与位点Ⅱ相隔60b),经酶切后的片段A大小为0.5kb(千碱基对),连接形成的表达载体大小为___________kb。
(4)常用农杆菌转化法将目的基因导入水稻受体细胞,依据农杆菌的侵染特点,目的基因将插入到Ti质粒的_______上,经过转化作用,进入水稻细胞,并将其插入到____________,从而使其得以维持稳定和表达。
(5)CRISRP/Cas9基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成脱靶,试从引导RNA的角度分析脱靶的原因_________________________________________________。
高三生物综合题中等难度题查看答案及解析
CRISPR/Cas9系统基因编辑技术是近年来颇受关的一项新技术。该基因表达系统主要包含引RNA和Cas9蛋两个部分,引导RNA能识别并结合特定的DNA序列,从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA,最终实现对靶基因序列的编辑。研究人员试图CRISPR/Cas9系统对水稻产量基因Q基因进行编辑,请回答下列问题:
(1)研究发现,CRISPR/Cas仅存在于原核生物,故需借助__________技术才能在水稻细胞中发挥作用。Cas9蛋白与__________酶的功能相似。
(2)首先依据__________的部分序列设计DNA片段A(负责编码相应引导RNA),再将片段A与含有Cas9基因的质粒B连接,以构建编辑水稻Q基因的CRISPR/Cas9系统基因达载体(如图所示),该过程中需要用到的两类工具酶有________________。
(3)质粒B大小为2.5kb(位点Ⅰ与位点Ⅱ相隔60b),经酶切后的片段A大小为0.5kb(千碱基对),连接形成的表达载体大小为__________kb。
(4)常用农杆菌转化法将目的基因导入水稻受体细胞,依据农杆菌的侵染特点,目的基因将插入到Ti质粒的__________上,经过转化作用,进入水稻细胞,并将其插入到__________,从而使其得以维持稳定和表达。
(5)CRISRP/Cas基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成脱靶,试从引导RNA的角度分析脱靶的原因____________________。
高三生物综合题困难题查看答案及解析
近年诞生的 CRISPR/Cas9基因编辑技术可进行基因定点编辑。 CRISPR/Cas9系统主要包括Cas9(核酸内切酶)和向导RNA,其原理是由向导RNA引导Cas9到一个特定的基因位点进行切割。(上述过程见下图)。下列相关叙述正确的是
A. CRISPR/Cas的组成物质是在核糖体上合成的
B. 向导RNA的合成需要逆转录酶的参与
C. 基因的定点编辑过程只涉及碱基A-U,G—C互补配对
D. 切割后形成的每个DNA片段均含有两个游离的磷酸基团
高三生物单选题中等难度题查看答案及解析
猪的肌肉生长抑制素(MSTN)基因可抑制肌细胞的增殖和分化。 CRISPR/Cas9是一种最新出现的基因编辑技术,其主要过程是向导RNA(gRNA,含与目的基因部分序列配对的单链区)与Cas9核酸酶结合,引导Cas9核酸酶对DNA局部解旋并进行定点切割。科研人员利用该技术定向敲除猪胎儿成纤维细胞中MSN基因,以期获得生长速度快、瘦肉率高的新品种。过程如下图,其中smbⅠ、kpnⅠ、corⅠ表示相应限制酶的识别位点。分析回答:
(1)图中①过程用到的工具酶有__________,图中gRNA基因序列设计的主要依据是____________________。
(2)科研人员可利用__________(方法)将重组质粒导入猪成纤维细胞,经__________过程合成Cas9核酸酶。
(3)过程③与DNA复制相比,特有的碱基配对方式有__________。
(4)分析发现某基因敲除细胞株中MSTN基因的表达水平为正常细胞的50%,说明__________。
(5)欲利用MSTN基因缺失成纤维细胞培育成MSTN基因缺失猪,需先将MSTN基因缺失成纤维细胞的核移植到__________中,经早期胚胎培养获得胚胎,再经__________到受体猪内培养获得MSTN基因缺失猪。
高三生物综合题困难题查看答案及解析
猪的肌肉生长抑制素(MSTN)基因可抑制肌细胞的增殖和分化。CRISPR/Cas9是一种最新出现的基因编辑技术,其主要过程是向导RNA(gRNA,含与目的基因部分序列配对的单链区)与Cas9核酸酶结合,引导Cas9核酸酶对DNA局部解旋并进行定点切割。科研人员利用该技术定向敲除猪胎儿成纤维细胞中MSTN基因,以期获得生长速度快、瘦肉率高的新品种。过程如下图,其中BsmBI、Kpnl、EC0RI表示相应限制酶的识别位点。分析回答:
(1)图中①过程用到的工具酶有 ,图中gRNA基因序列设计的主要依据是 。
(2)科研人员可利用 (方法)将重组质粒导入猪成纤维细胞,经 过程合成Cas9核酸酶。
(3)过程③与DNA复制相比,特有的碱基配对方式有 。
(4)分析发现某基因敲除细胞株中MSTN基因的表达水平为正常细胞的50%,说明 。
(5)欲利用MSTN基因缺失成纤维细胞培育成MSTN基因缺失猪,请简要写出基本的流程。 。
高三生物综合题中等难度题查看答案及解析
近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列,可人为选择DNA上的目标位点进行切割(见右图)。下列相关叙述错误的是
A. Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成
B. 向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则
C. 向导RNA可在逆转录酶催化下合成
D. 若α链剪切点附近序列为……TCCACAATC……
则相应的识别序列为……UCCACAAUC……
高三生物选择题中等难度题查看答案及解析
近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列,可人为选择DNA上的目标位点进行切割(如图)。下列相关叙述错误的是( )
A.Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成
B.向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则
C.向导RNA可在逆转录酶催化下合成
D.若α链剪切位点附近序列为……TCCAGAATC……则相应的识别序列为……UCCAGAAUC……
高三生物单选题中等难度题查看答案及解析
近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列,可人为选择DNA上的目标位点进行切割(见右图)。下列相关叙述错误的是
A. Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成
B. 向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则
C. 向导RNA可在逆转录酶催化下合成
D. 若α链剪切点附近序列为……TCCAGAATC……
则相应的识别序列为……UCCAGAAUC……
高三生物选择题中等难度题查看答案及解析
近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20 个碱基的识别序列,可人为选择DNA上的目标位点进行切割(见下图)。下列相关叙述错误的是( )
A.Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成
B.向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则
C.向导RNA可在逆转录酶催化下合成
D.若α链剪切点附近序列为……TCCAGAATC……
则相应的识别序列为……UCCAGAAUC……
高三生物选择题中等难度题查看答案及解析
2018年11月26日世界首例基因编辑婴儿诞生,在国际上引发热议。近年诞生的具有划时代意义的 CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列,可人为选择DNA上的目标位点进行切割(如下图)。下列相关叙述正确的是
A. 若链剪切点附近序列为 -TCCAGAATC-,则相应的识别序列为-AGGUCUUAG-
B. 向导RNA的基本组成单位是脱氧核苷酸
C. 向导RNA可在DNA聚合酶催化下合成
D. Cas9蛋白可以打开磷酸二酯键
高三生物单选题中等难度题查看答案及解析